机械设备行业报告-测试电源设备：新能源时代“卖铲子的人”，绑定新兴产业市场快速扩大，内资二小龙错位竞争

行业报告| 行业专题研究 证券研究报告 2023年12月1日 机械设备 测试电源设备——新能源时代“卖铲子的人”，绑定新兴产业市场快速扩大，内资二小龙错位竞争 分析师朱晔SAC执业证书编号：S1110522080001 作者： 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 行业评级：强于大市（维持评级）上次评级：强于大市 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 2 摘要 新能源时代“卖铲子的人”，绑定新兴产业市场快速扩大 测试电源：电气电子设备必要测试仪器，应用领域广泛。小功率测试电源主要用于消费电子、医疗设备、电子元器件等领域；大功率测试电源广泛用于新能源发电、新能源汽车等领域，绑定新能源产业，近年来发展速度较快。 市场空间：根据爱科赛博的数据，2022年国内测试电源市场规模测算约位于70-100亿元，按上限测算，2023-2025年市场规模为 136/176/223亿元，同比增加36%、30%、27%；按下限测算，2023-2025年市场规模为106/146/193亿元，同比增加51%、38%、32%。 竞争格局：测试电源市场头部集中、尾部分散，中国测试电源市场CR3约为42.0%、CR5约为50%。头部厂商主要为台资及美国企业，测试电源国产化率约在40%-60%之间，具国产替代空间。 国产替代逐步推进，内资双小龙错位竞争 内资双龙头科威尔与爱科赛博市占率约为4%，位列测试电源第一梯队致茂电子、是德科技、艾德克斯之后，主要布局大功率测试电源，科威尔重点布局新能源车，爱科赛博重点布局光伏储能，形成错位竞争。 爱科赛博：国产高端电源设备龙头，主要产品是精密测试电源、特种电源和电能质量控制设备，部分产品关键性能指标达国际先进 水平。2019-2022年营收从2.38亿元增至5.79亿元，CAGR达34.48%。公司深耕电力电子领域，绑定华为、比亚迪、阳光电源、汇川技术等头部企业；MOCVD特种电源设备有望打开空间。 科威尔：公司以测试电源为基础产品提供测试系统及智能制造设备的综合型测试装备，营收从2019年1.69亿元增加至2022年3.75亿 元，CAGR达30.33%；公司持续布局氢能、IGBT赛道，有望打开新一轮成长空间。公司大力投入产品研发，2022年研发费用率达 20.45%，研发人员占比近半。 风险提示：市场竞争格局恶化、下游市场推进不及预期、原材料进口依赖及价格上涨、公司内部控制不规范的风险、系列化开发进度不达预期 1 测试电源：新能源时代“卖铲子的人”，绑定新兴产业市场快速扩大 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明3 测试电源：电气电子设备必要测试仪器，工业领域基础设备 测试电源是一种可以精确输出不同电压、电流，模拟电源获负载特性，用于电气电子设备测试的交、直流电源及电子负载的电力电子装置。可通俗理解为能够精确输出不同电压、电流，用于不同用电产品在各种电压、电流条件下性能测试的装置。测试电源属于仪器设备范畴，是光伏储能、新能源汽车、航空航天等用电产品及部件在研发、生产与认证检测过程中必要的测试仪器设备，是工业领域的基础测试设备。 测试电源按输入输出可分为交流、直流两大类；按被测试产品可分为用电设备、发电设备两类。按功率大小可分为小功率测试电源和大功率测试电源，通常按35-40kW进行区分。 表：全球测试电源概况 功率类型 小功率测试电源产品（单机）大功率测试电源产品（单机） 0.5kW~35kW40kW~2000kW 技术路线小功率电源拓扑及控制技术大功率电源拓扑及控制技术 产品图示 主要企业 AMETEK、EA、KIKUSUI、Chroma（致茂电子）、ITECH（艾德克Digatron、Kratzer、Bitrode、山东沃森、星云股份、爱科赛博、科斯）、科威尔威尔 应用类别航空航天、汽车电子、医疗设备、通信家电、新能源发电、消费 电子、电子元器件、新能源汽车 新能源发电、新能源汽车、轨道交通、储能系统、充电桩、航空 航天、家用电器 测试电源：应用领域广泛，大小功率发展各异 测试电源上游主要为电子件、电气件、结构件等原材料供应行业，下游应用较为广泛、市场规模较大。 小功率测试电源：行业发展较早、相对成熟，市场规模大、稳定增长，主要用于消费电子、医疗设备、电子元器件等领域，国外品牌占据主 导地位，国内企业规模较小。 大功率测试电源：需求主要集中于新能源行业，包括新能源发电、新能源汽车，轨道交通、船舶电气化等趋势带来新的增长机遇。大功率测试电源领域国内企业凭借市场容量持续增长和技术快速迭代升级成为重要参与者，国内企业主要布局于新能源发电（光伏逆变器、光伏储能、并网测试）、电动汽车（三电系统、电动车充电桩）两大类下游市场。 图：测试电源产业链情况表：大功率测试电源主要应用领域及测试项目 型电子负载、交流源载一体机等 电站并网测试 光伏逆变器测试、光伏光伏模拟器、电网模拟源、回馈 光伏 测试设备 测试项目 分类 储能电动汽车 储能变流器测试、储能光伏模拟器、电网模拟源、回馈电池包测试、储能电站型电子负载、交流源载一体机等并网测试 交流源载一体机、电网模拟源等 交流充电桩测试 电池模拟器、电网模拟源等 直流充电桩测试 充电桩 电源系统测试双向交流电源、电机模拟器等 风电风电并网测试中压电网模拟源等 电驱动系统测试电池模拟器、电机模拟器等电流包充放电测试电池模拟器、电子负载等、 新能源发电领域： 大功率测试电源在新能源发电领域主要应用是对光伏发电核心部件光伏逆变器、储能发电核心部件储能变流器和储能电池包进行测试，以及发电机组接并网适应性测试，亦可用于太阳能电池板、光伏接线盒等部件。 以光伏逆变器为例，其研发生产的各个阶段都需要应用测试电源 设计研发：样机研制、定型等阶段，研发团队及第三方测试机构需要测试验证产品性能、功能、是否达到国际/国家标准、是否达到量产/供货条件，需要测试电源模拟多样化复杂工况、电网电压、电网异常工况、全面模拟光伏太阳能电池板特性； 生产应用：产品完成生产组装后需进行下线测试、出厂测试、老化筛选试验等测试，正式并网发电前需进行电网适应性测试。 图：光伏逆变器用测试电源示意图图：测试电源在新能源发电领域应用场景 光伏阵列模拟器 直流 光伏逆变器 交流 可回馈交流模拟电网电源 光伏逆变器测试场景： 储能变流器测试场景： 直流 电池模拟器 直流 储能变流器 交流 交流 可回馈交流模拟电网电源 新能源车领域： 测试电源在新能源车中应用广泛，动力电池、电驱系统、车载电源系统、充电桩、其他用电部件的研发、生产、检测，第三方检测机构、下游整车厂均需使用测试电源。 新能源车测试电源应用场景多样： 电池模拟器：准确模拟电池的不同参数测试电驱动系统的效率、堵转、超速、馈电、过载等性能，可替代真实电池测试直流充电桩； 电机模拟器：同时模拟电机及电池包，精确模拟永磁同步电机电动及发电状态，单台设备可完成电机控制器的老化及下线测试； 电网模拟源：模拟电压变化、谐波、闪变等特殊工况，可用于充电桩的电网适应性测试。 图：新能源汽车电机控制器用测试电源示意图图：测试电源在新能源车领域应用测试场景 高精度双向直流电源 新能源车动力系统测试场景： 直流充电桩测试场景： 可回馈交流模拟电网电源 电池模拟器 光伏装机量、新能源车销量快速提升，检测电源产品快速放量 据国家能源局统计，我国光伏发电累计装机容量从2016年的0.77亿千瓦增长到2021年的3.06亿千瓦，年复合增长率为31.78%。 根据中国光伏行业协会的数据，2021年全球及中国光伏新增装机量分别为170、55GW，2023年全球、中国光伏市场规模预测值上调至305- 350GW、120-140GW，2025年全球光伏新增装机量预计为324-386GW、中国光伏新增装机量预计为100-125GW。 为达到“十四五”规划要求2025年、2030年非化石能源消费占一次能源消费比重达20%、25%的目标，我国光伏等新能源发电年均装机容量仍将保持中高速增长。 图：全球光伏市场规模预测（新增装机，GW）图：中国光伏市场规模预测（新增装机量，GW） 450400350 330 360 386 140120 120120 125 300250200150100 50 30.232 38.4 43 53 70 102 106 115 130 170 230220 280 300 324 100 80604020 53 44 35 1115 30 48 55 8787 9595 100 0 0 3 5 11 2011201320152017201920212023E2025E 保守乐观 2011201320152017201920212023E2025E 保守乐观 光伏装机量、新能源车销量快速提升，检测电源产品快速放量 新能源汽车仍处于起步阶段，呈现出渗透率较低、增速较高、增长潜力大的特点。 从市场规模来看，我国已经成为全球最大的新能源汽车市场。据中国汽车工业协会的数据，我国新能源汽车产销量2021年以来快速增长，2022年全年产销量分别为706、689万辆，2023年1-10月产销量分别为735、728万辆。《2030年前碳达峰行动方案》要求2030年新能源汽车的渗透率达到40%，我国新能源汽车市场的发展潜力充足。 新能源汽车充电基础设施快速发展，根据中国电动汽车充电基础设施促进联盟的数据，2016-2022年间，我国公共充电桩数量由14万个增长至180万个，复合增长率达88.9%，2023年10月，我国公共充电桩保有量达253万个，较上年同期增长50.3%。 图：2015-2023年前10月我国新能源汽车产量及销量图：2015-2023年前10月我国公共充电桩保有量 800 700 600 500 400 300 200 100 0 689706728735 352354 126127121124137137 3334 5152 7879 20152017201920212023M1-10 中国新能源汽车销量（万辆）中国新能源汽车产量（万辆） 300 250 200 150 100 50 0 253 180 115 81 52 30 5 14 21 20152017201920212023M10 中国公共充电桩保有量（万台） 风电光伏装机量、新能源车销量快速提升，检测电源产品快速放量 根据爱科赛博的数据，2022年前11家测试电源公司营收约为49亿元，占市场份额的50%-70%，估算市场总体空间约70-100亿元。 仅考虑光伏逆变器厂商需求，国内光伏储能领域2022年新增测试电源市场容量为9.85亿元，2023-2025年分别为13.44、14.29、16.84亿元。 考虑新能源汽车的动力电池、充电桩产品、车载电源及电驱系统，测算2022年度国内新能源汽车领域新增测试电源市场容量为21.29亿元，2023-2025年分别为23.20、26.89、30.80亿元。 综合上述条件，2022年测试电源市场规模测算约为 表：2021-2025年我国测试电源市场规模测算 项目 2021 2022 2023E 2024E 2025E 新增光伏储能领域市场容量合计（亿元） 6.32 9.85 13.44 14.29 16.84 YoY（%） 55.8% 36.5% 6.3% 17.8% 新增动力电池领域市场容量（万元） 119,668.7 186,982.3 207,219.3 240,698.9 277,442.6 新增充电桩领域市场容量（万元） 6,955.4 11,889.8 11,609.5 13,479.9 14,959.7 新增车载电源及电驱系统领域市场容量（万元） 9,875.06 14,067.32 13,186